Splavmetal.ru

Сплав Металл
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое бандаж цементных печей

Что такое бандаж цементных печей

Вращающиеся печи

Конструкции печей. Вращающиеся печи для мокрого и сухого способов производства клинкера аналогичны по конструктивным решениям.

Вращающаяся печь СМЦ-402 (рис. 1.5) размером 5Х185м имеет цельносварной тонкостенный трубчатый корпус, опирающийся на неподвижные опоры. Торцами корпус входит в две неподвижные головки; загрузочную и разгрузочную. В мзетах опор на корпусе смонтированы стальные бандажи, лежащие на роликах, свободно вращающихся в подшипниках, ось которых параллельна оси вращения корпуса печи. Рамы, на которых укреплены опоры, залиты бетоном. Для обеспечения движения в печи обжигаемого материала корпус имеет уклон 4% (от загрузочной части к разгрузочной).

Для предотвращения осевых смещений корпуса вследствие его наклона и температурных расширений на фундаменте монтируют гидравлические упоры 4, позволяющие смещать печь вдоль оси на некоторое расстояние, затем медленно возвращать ее в прежнее положение. Гидроупоры обеспечивают равномерный износ рабочих поверхностей бандажей и роликов опор.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:

Бандажи представляют собой кольца с внутренним диаметром несколько большим, чем наружный диаметр посадочной поверхности на корпусе. Бандаж надевается на обечайки через прокладки с зазором 10…15 мм, изменяющимся по температурным зонам печи. Зазор рассчитан так, чтобы по мере разогрева корпуса и его расширения в радиальном направлении зазор уменьшался и бандаж оказывался в плотном, беззазорном соединении с корпусом. В последние годы печи оснащаются более совершенными вварными бандажами.

Печь приводится во вращение от двух электродвигателей, соединенных муфтами с редукторами, передающими вращение ведущим подвенцовым шестерням. Венцовая шестерня крепится к корпусу на шарнирных подвесках.

Внутри корпус печи футерован с целью защиты его от воздействия высокой температуры. Разгрузочный конец печи облицован фасонными отливками из жаропрочной стали.

Разгрузочная головка соединяет выходной обрез печи с шахтой холодильника. Через торцовую стенку головки вводится топливная горелка. Через загрузочную головку в печь подается шлам: одновременно она служит и пылеосадителыюй камерой. Пыль, осажденная пылеосадительной камерой и электрофильтрами, собирается в их нижних бункерах и затем удаляется оттуда. Печи работают на угольной пыли, мазуте и газе.

Первой по ходу движения материала в печи находится зона испарения, имеющаяся только у печей для обжига клинкера по мокрому способу. Она оснащена завесой из отрезков кругло-звенных цепей, свободно висящих или подвешенных за оба конца со стрелой провеса, достигающей почти оси вращения корпуса печи. Проходящие газы нагревают цепи, которые передают тепло шламу. Применение цепей вызвано необходимостью увеличить поверхность теплообмена между потоком горячих газов и обжигаемым материалом. Материал в зоне испарения нагревается до 150…200 °С.

За зоной испарения следует зона подогрева (дегидратации), в которой из шлама удаляются остатки свободной и связанной влаги. Температура высушенного материала, утратившего пластические свойства и превратившегося в порошкообразную массу, повышается до 500…600 °С. Для ускорения теплообмена в этой зоне установлен цепной теплообменник, представляющий собой цепи, подвешенные за оба конца с небольшой (0,5 м) стрелой провеса. Эти гирлянды цепей располагаются по пологой винтовой линии и увеличивают поверхность теплообмена. Количество их определяется свойством обжигаемого сырья.

Зоны испарения и дегидратации занимают 50…60% длины печи.

В следующей зоне — зоне декарбонизации происходит распад СаС03 с выделением больших количеств углекислого газа (СОа) и извести (СаО), находящейся в тонкодисперсном состоянии. Последняя взаимодействует (оставаясь в твердой фазе) с соединениями кремнезема (Si02), алюминия, железа, магния, и в конце зоны при температуре 950 °С образуются крупные гранулы материала.

За зоной декарбонизации следует зона экзотермических реакций, в которой образуется большая часть белита — двухкальциевого силиката 2Ca0Si03, являющегося основным материалом при получении клинкера. Реакции, идущие все еще в твердой фазе, сопровождаются выделением теплоты, и температура материала повышается до 1350 °С. Зоны декарбонизации и экзотермических реакций занимают 25…30% длины печи.

Последней активной зоной является зона спекания, в которой материал нагревается до 1450… 1500 °С, а температура газов в зависимости от вида сжигаемого в этой зоне топлива и коэффициента избытка воздуха достигает 1750 °С. Материал переходит в размягченное состояние и частично плавится. В зоне спекания заканчивается обжиг материала с превращением его в алит (трехкальциевый силикат 3Ca0Si02). В конце зоны спекания под влиянием поступающего в печь воздуха из холодильника (так называемого вторичного воздуха) температура материала снижается до 1350… 1300 °С и выпадает кристаллический алит, т. е. образуется клинкер. Последнюю технологическую зону, в которой температура материала снижается, называют зоной охлаждения.

Рис. 1.5. Вращающаяся печь СМЦ-402

Рис. 1.6. Схема установки вращающейся печи для обжима клинкера сухим способом с декарбонизатором

Рис. 1.7. Роликоопора вращающихся печей

Печь для обжига клинкера сухим способом (рис. 1.6) содержит концевой и запечный дымососы, циклонный теплообменник с декарбониза-тором и собственно вращающуюся печь.

Нагрузка от корпуса вращающейся печи с огнеупорной футеровкой 6 и обжигаемого материала передается через кольцевые бандажи на опоры (рис. 1.7), которые монтируют на строительном основании печи — железобетонном фундаменте. Опора содержит фундаментную раму, по два опорных блока, каждый из которых состоит из опорного ролика и двух подшипниковых узлов, смонтированных в корпусах. Опорный ролик оснащен подшипниками качения, воспринимающими радиальную нагрузку. Одна из цапф опорного ролика в осевом направлении фиксируется в корпусе подшипника с помощью упорных подшипников. Смазка подшипников — жидкостная, смазывание циркуляционное от индивидуальной смазочной системы.

Привод печи в зависимости от общей потребляемой мощности одно- или двусторонний; в первом случае его устанавливают с одной стороны печи, во втором— с двух сторон. Привод включает зубчатое колесо (зубчатый венец), шестерню (подвенцовую), главный и вспомогательный электродвигатели и редукторы (рис. 1.8).

Читайте так же:
Песчано цементная смесь 50кг

В рабочем режиме печь вращается при включенном главном электродвигателе и отключенном вспомогательном. При ремонтных и футеровочных работах печь вращается с малой скоростью от вспомогательного электродвигателя (главный электродвигатель отключается, а муфта между вспомогательным и главным редукторами включается). На быстроходном валу вспомогательного редуктора устанавливают тормоз, который служит для остановки, фиксации печи в каком-либо положении.

Зубчатое колесо крепят йа корпусе печи различными способами, но с учетом необходимости компенсации тепловых радиальных расширении корпуса печи.

Рис. 1.8. Двусторонний привод вращающейся печи

Для плавного пуска и регулирования угловой скорости печи в широком диапазоне в приводе применяют главные электродвигатели постоянного тока, питание которых осуществляется от индивидуальных тиристорных преобразователей.

Смазывание зубчатых колес главного редуктора и подшипников качения шестерни производится от отдельной жидкостной смазочной станции, смазывание зацепления зубчатого колеса и шестерни — от жидкостной станции периодического действия.

Составной частью печей для производства цемента сухим способом являются запечные циклонные или шахтно-циклонные теплообменники и декарбонизатор.

Циклонный теплообменник обеспечивает предварительную тепловую обработку сырьевой муки перед поступлением ее в печь за счет теплоты дымовых газов, образующихся в ней при сжигании топлива. Теплообменник состоит из одной или двух параллельных ветвей циклонов, установленных по высоте в четыре или пять ступеней, соединенных между собой газоходами; для перепуска материала из одной ступени в другую в нижней разгрузочной части каждого циклона имеется течка, подсоединяемая к газоходу, отводящему пылегазовую смесь из нижерасположенного циклона в вышерасположенный.

Принцип работы циклонного теплообменника заключается в следующем (рис. 1.9).

Холодная сырьевая смесь подается в газоходы, соединяющие циклон третьей ступени с циклоном четвертой ступени, подхватывается горячим газовым потоком; сырьевая мука при этом нагревается, а газы охлаждаются. Нагретая сырьевая мука выделяется из пылегазового потока в циклонах четвертой ступени и по перепускным течкам ссыпается из них в газоход, соединяющий циклон второй ступени с циклоном третьей ступени. Далее цикл осаждения муки в циклонах и подачи ее в газоходы повторяется по остальным трем ступеням циклонов. В итоге из теплообменника из циклонов первой ступени предварительно нагретая до 800—900 °С сырьевая мука поступает во вращающуюся печь.

Рис. 1.9. Схема циклонного теплообменника:
I, II, III , IV — циклоны первой — четвертой ступеней; 1 — вращающаяся печь; А — подача сырьевого материала; Б — отвод газов в запечный дымосос

Горячие дымовые газы, образовавшиеся в результате горения технологического топлива во вращающейся печи, со взвешенной в них сырьевой мукой поступают в циклон первой ступени, где газы отделяются от муки и просасываются по газоходу в циклон второй ступени. На этом тракте газы обогащаются сырьевой мукой, поступающей из циклона третьей ступени. Далее цикл отделения газов от муки в циклонах и распыления в газах муки в газоходах повторяются по остальным ступеням теплообменника. В результате газы охлаждаются и на выходе из циклонов четвертой ступени имеют температуру около 330 °С.

Рис. 1.10. Циклонный теплообменник печи размером 4,5X80 м:
1 — вращающаяся печь; 2 — циклон первой ступени; 3 — газоход первой ступени; 4 —. реактор-декарбонизатор; 5 — течка циклона второй ступени; 6 — циклон второй ступени? 7 — футеровка; 8 — газоход третьей ступени; 9 — циклон третьей ступени; 10 — газоход четвертой ступени; 11 — патрубок для подачи сырьевой муки в циклонный теплообменник; 12 — газоход для отвода газов в запечный дымосос; 13 — розжиговый клапан; 14 — коллектор; 15 — циклон четвертой ступени; 16 — течка циклона четвертой ступени; 17 — течка циклона третьей ступени; 18 — газоход второй ступени; 19 — течка циклона первой ступени

Все циклоны, газоходы и перепускные течки выполнены сварными из листовой стали, изнутри футерованы огнеупорным материалом для максимального уменьшения тепловых потерь в окружающую среду и предохранения от перегрева металлических стенок. Футеровку можно выполнять из жаропрочного бетона, из огнеупорного кирпича или их сочетания. Для удержания футеровки металлические стенки элементов циклонного теплообменника оснащают с внутренней стороны поддерживающими полками, анкерными и другими необходимыми деталями.

Каждый циклон имеет цилиндрическую и конусную части, крышку. Нижнюю суженную разгрузочную часть циклона соединяют с перепускной течкой. В центре крышки предусматривают отверстие для подсоединения газохода к расположенному выше циклону; пылегазовая смесь от расположенного ниже циклона подводится через тангенциальный входной патрубок. Циклоны снабжены ремонтными люками, лючками для очистки стенок от возможных налипаний пыли, а также для установки контрольно-измерительных приборов.

На вертикальных участках газоходов устанавливают линзовые компенсаторы для предотвращения деформации и коробления элементов газоходов и циклонов при их тепловом расширении и удлинении.

В крышках циклонов закрепляют цилиндрические нефутерованные выходные патрубки из жаропрочной стали, они входят внутрь циклонов по их оси и служат для лучшего формирования спирально-кругового потока пыле-газовой смеси в циклоне.

В газоходах также выполняют ремонтные люки, лючки для установки контрольно-измерительных приборов.

Для повышения эффективности циклонов как пылеулавливающих аппаратов, сведения к минимуму подсосов газов в них по течкам из расположен^ ных ниже циклонов все перепускные течки оснащают гравитационными за-творами-мигалками, клапаны которых открываются только в те моменты, когда накопившийся в них материал сможет преодолеть силу грузов, закрывающих клапаны.

На прямолинейных участках течек устанавливают линзовые компенсаторы.

В газоходах в местах поступления материала из течек на пути его потока закрепляют рассекатели, которые способствуют лучшему распылению, распределению материала по сечению газоходов, лучшему теплообмену между газами и сырьевой мукой.

Читайте так же:
Свойства разных видов цемента

На газоходе, соединяющем циклоны третьей и четвертой ступеней, размещают розжиговый клапан, который состоит из вертикальной трубы, закрепленной на перекрытии строительной «этажерки», а также собственно клапана, расположенного в верхней части трубы и имеющего тросовый привод.

Клапан нормально закрыт и открывается только во время розжигов печи, когда в неустановившемся режиме работы дымовые газы сбрасываются в окружающую среду не при помощи запечного дымососа, а через клапан.

При нормальной работе газы из циклонов четвертой ступени по нисходящему газоходу поступают в запечный дымосос и затем либо в сырьевой помольный агрегат, либо непосредственно в запечный электрофильтр через установку для охлаждения и увлажнения газов.

Циклоны и газоходы оснащают кронштейнами, которыми они опираются на перекрытия строительной «этажерки».

Бандаж вращающейся печи

Бандаж вращающейся печи. Страница 1.

(5)5 Р 27 В 7/2 ГОСУ ПО И ПРИ АРСТБЕННЫИ КОМИТЕТОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТКНТ СССР К.1.1.90. Бюл. М 43ьвовский политехнический институнинского комсомолаВ, Кузьо, П.И. Ванкевич, В.А. ПашиЯ.А. Зинько6.94.041(088.8)тарское свидетельство СССР448, кл. Р 27 В 7/22, 1978.тарское свидетельство СССР0519, кл, Г 27 В 7/22, 1985,НДАЖ ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИобретение относится к конструктивным элементам вращающихся печей и может найти применение в отраслях промышленности, эксплуатирующих вращающиеся пе-, чи. Целью изобретения является повышение надежности работы и упрощение изготовления бандажа. В бандаже 1 проемы между бандажем 1 и корпусом 3 образованы установленными с зазором одна относительно другой и выступающими за торцы бандажа 1 до торцов воздухозаборников пластинами 2, выполненнными с продольными пазами 4, ширина которых равна разности радиальных деформаций корпуса 3 и бандажа 1. 2 ил.Изобретение относится к конструктивным элементам вращающихся печей и может быть применено в отрасляхпромышленности, эксплуатиру ощих вращающиеся печи.Цель изобретения — повышение надежности в работе и уг.рощение изготовлениябандажа.На фиг,1 изображен бандаж вращающейся печи; на фиг.2 — то же, вид сверху.Бандаж 1 неподвижно соединен с пластинами 2, например, методом сварки. Пластины 2 приварены к корпусу 3 печи подуглом а к оси вращения бандажа 1. В пластинах 2 предусмотрены продольные пазы4, ширина Ь которых равнай =(йук — йу),где йу, йу — радиальные деформации соответственно корпуса 3 и бандажа 1,Выступающие поверхности В пластин 2образовывают одну из стенок воздухозаборника 5. С началом работы. печи радиальные размеры ее корпуса 3 и бандажа 1увеличиваются вследствие воздействия повышенных температур на величины йу и Яу.к 6Но поскольку темпгература бандажа 1 намного мень;ле, чем корпуса 3 вследствиеинтенсивного охлаждения, то йу намногобольше, чем йу. Таким образом, величинаЯу — йу представляет собой деформациюкорпуса 3 относительно бандажа 1, т.е, относительную деформацию корпуса 3,С целью обеспечения свободного расширени:. корпуса 3 печи предусмотрены пазы 4 в пластинах 2, При достижении йу -г-йу своегс оптимального значения, зазор ивыбирается, т,е. 11 = О. Корпус 3 печи приэтом не испытывает никаких дополнительных напряжений. Для изготовления пластин 2 рекомендуется применять стали марок 45, 50, 55, 60, 65, 70, 80 ГОСТа.При вращении печи воздухозаборники5 захватывают воздух из окружающей сре ды и направляют его в проемы между пластинами 2, Поток воздуха, проходящий через проемы, способствует охлаждению поверхности бандажа 1 по внутреннему его диаметру, что снижает перепад температур 10 по сечению бандажа 1 и, как следствие,уменьшает температурные напряжения в бандаже 1.Конструкция предлагаемого бандажаобладает повышенной эксплуатационной 15 надежностью за счет устранения напряжений, возникающих в сечениях корпуса печи, приближенных к бандажу. Кроме того, вы-.полнение проемов установленными под углом к оси вращения бандажа пластинами 20 упрощает его конструкцию. Предлагаемыйбандаж может быть изготовлен в условиях ремонтно-механической мастерской любого завода. 25 Формула изобретенияБандаж вращающейся печи, выполненный с проемами, ббковые стенки которых установлены под острым углом к оси вращения бандажа и равномерно расположены по 30 окружности, содержащий воздухозаборники, закрепленные на его торцовой поверхности, отличающийся тем,что,с целью повышения надежности в работе и упрощения изготовления, проемы между 35 бандажом и корпусом образованы установленными с зазором относительно одна другой выступающими зэ торцы бандажа до торцов воздухозаборников пластинами, выполненными с продольными пазами, шири на которых равна разности радиальныхдеформаций корпуса и бандажа.1608406 оставитель Л, Петроваехред М.Моргентал едак ор А. Козориз рректор. Т й Зак зводственно-издательский комбинат «Патент», г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 605 Тираж 511 ПодписноеИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5

Заявка

ЛЬВОВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. ЛЕНИНСКОГО КОМСОМОЛА

КУЗЬО ИГОРЬ ВЛАДИМИРОВИЧ, ВАНКЕВИЧ ПЕТР ИВАНОВИЧ, ПАШИСТЫЙ ВЛАДИСЛАВ АНАНЬЕВИЧ, ЗИНЬКО ЯРОСЛАВ АНТОНОВИЧ

МПК / Метки

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1608406-bandazh-vrashhayushhejjsya-pechi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Бандаж вращающейся печи</a>

Плужный корпус, лемех которого подвижно

Загрузка.

Номер патента: 174867

. с целью 15 аботы плуга ях, электро- ротным в верверхнем ры 20 кном ко режима и скоро лнен пов прорези дпигная группа183 Изобретение относится к усздающим вибрацию рабочихобрабатывающих орудий.Известны устройства для вибрациного корпуса по авт. св.132443, улемех и часть поверхности отвала пприкреплены к корпусу с помощьютальной оси и несут с тыльной сторпуса рычаги, на которые воздействуеромагнит,В этих устройствах не обесбор оптимального режима рразличных почвенных и скорос На чертеже схематично изображен рабочий корпус плуга. Угол наклона электромагнита 1 вибратора изменяется в вертикальной плоскости посредством перемещения его в прорези 2 верхнего рычага 3 стойки 4.При повороте электромагнита можно регулировагь направление и амплитуду.

Устройство для крепления бандажа на корпусе вращающейся печи

Загрузка.

Номер патента: 1011980

. в сторону вращения печи,На фиг. 1 показано устройство, поперечный разрез; на фиг. 2 — вид в плане.На вращающейся печи 1 с равномерными интервалами по окружности и параллель 50 55 5 О 15 20 25 Зо 35 40 45 но оси вращения печи 1 размещены подбандажные обечайки 2, на которые установленысимметрично шлицам 3 клиновидного профиля бандажа 4 клиновые пластины 5 и 6 и прикреплены к ним сваркой, при этом пакеты регулировочных прокладок 7 заложены между пластинами 6 и шлицами 3 клиновидного профиля бандажа 4. Причем клиновые пластины 6, обращенные вершинамив сторону вращения печи 1, имеют высоту,меньшую на толщину пакета регулировочных прокладок 7, а пластины 5, обращенные вершинами против вращения печи 1, образуют зазор а, регулирующий.

Читайте так же:
Работа цемента с жидким стеклом

Узел крепления бандажа на корпусе вращающейся печи

Загрузка.

Номер патента: 1210037

. перемещения подбандажныхпластин 3 в их торце на корпусе 2печи установлен упор 4, Упор,5 препятствует осевому перемещению бандажа 1. По окружности корпуса 2печи между подбандажными пластинами3 установлены башмаки 6. Толщинабашмаков 6 менее толщины подбандажных пластин 3 и составляет величину0,3-0,95 толщины подбандажных пластин 3. Бандаж 1 соединен с башмаком6 клиньями 7 и 8, которые расположены на башмаке 6 по параллельнымобразующим корпуса 2 печи. Устанавливаемые клинья 7 и 8 поочередноимеют противоположную конусность.Клинья 7 и 8 заводят парами подбандаж 1 прессовой посадкой. Дняустранения осевого смещения клиньев7 и 8 установлен ограничитель 9,Клинья 7 и 8 равномерно передаютнагрузку бандажу 1 от веса корпуса2 печи. Под.

Узел крепления бандажа на корпусе вращающейся печи

Загрузка.

Номер патента: 1250811

. и может быть использованотам, где применяют вращающиеся печи.Целью изобретения является повышение надежности работы узла и снижение сроков ремонтных и наладочныхработ.На фиг,1 изображен узел крепле Ония, разрез; на фиг,2 — то же, видсверху; на фиг.3 — то же, в нижнемположении и приводной механизм.Устройство содержит корпус печи 1,на котором закреплены упоры-ограничители 2 с упругим элементом 3,бандаж 4, внутренний клин 5, внешнийклин 6, компенсационная пластина 7,стойка 8, болт 9 со штырями 1 О, Приводной механизм состоит иэ кронштейна 11 и штока 12,Принцип действия узла крепленияследующий,Во время монтажа или ремонтаустанавливают предусмотренный пра- двилами технической эксплуатациипечи 1 зазор 1 между бандажом 4и.

Узел крепления бандажа на корпусе вращающейся печи

Загрузка.

Номер патента: 1354013

. печи 2 между подбандажными пластинами 3 установленыпластины 6. Толщина пластин б меньше толщины пластин 3 и составляет0,5-1,0 толщины пластин 3. Бандаж спластиной 6 сопряжен противоположными клиновыми башмаками 7 и 8, которыемежду собой касаются клиновой поверх- ЗОностью. При такой установке клиновыхбашмаков 7 и 8 башмак 7 цилиндрической поверхностью прилегает к пластине 6, башмак 8 цилиндрической поверхностью прилегает к внутренней поверхности бандажа 1. В суженном конце клиновых башмаков 7 и 8 приварены упорь 1 9 и 10, при этом упор 9 закреплен на башмаке 7, 4 О а упор 10 на башмаке 8, Упоры 9 и 10 касаются боковой поверхностью бандажа 1. К корпусу печи 2 или к пластине 6 приварены ограничители 11, препятствующие осевому смещению.

Барабанная печь

Бараба́нная печь (барабанная вращающаяся печь, трубчатая печь, барабанная сушилка) — промышленная печь для обжига и сушки сырья и полупродуктов.

Барабанная вращательная печь имеет форму горизонтально расположенного цилиндра диаметром 1,2−5 м и длиной 18−200 м, который медленно вращается вокруг оси. Предназначена для физико-химической обработки сыпучих материалов. Как правило, топливо сжигается внутри печи; менее распространены косвенный нагрев (через стенку муфеля) и комбинированный нагрев обрабатываемого материала. Во вращающейся печи сжигаются пылевидное, твёрдое, жидкое или газообразное топливо. Как правило природный газ. Как правило, в печи греющие газы движутся навстречу обрабатываемому материалу (противоток); менее распространены печи с параллельным током газов и материала.

Содержание

Назначение [ править | править код ]

  • спекание шихт в производстве глинозёма
  • получение цементного клинкера(см. производство цемента)
  • получение силикатной извести(см. производство силикатного кирпича) (сульфидных материалов)
  • обжиг молибденового концентрата

Конструкция [ править | править код ]

  • кожух (барабан)
  • открытая зубчатая передача: венец, шестерня : электродвигатель, редуктор
  • топочная головка (горячая)
  • газоотводящая головка
  • механический питатель
  • горелка
  • система газоочистки
  • холодильник

Печь состоит из горизонтально расположенного цилиндрического кожуха (барабана), футерованного изнутри огнеупорным кирпичом, опорных устройств и привода, головок — топочной и газоотводящей и холодильника.

Барабанные печи могут иметь перегребающие и теплообменные устройства, а также специальные устройства для подачи твёрдых и газообразных материалов в отдельные зоны печи через отверстия в кожухе. Кожух обычно глухой по всей длине, сварен из листового железа толщиной 10—30 мм. Иногда диаметр изменяют по длине печи. При большом диаметре кожух усиливают кольцами жесткости. Изнутри кожух футерован шамотным, магнезитовым или высокоглинозёмистым кирпичом. Снаружи кожуха проложен теплоизоляционный слой. Толщина футеровки обычно 200—300 мм, толщина теплоизоляции 10—30 мм.

Снаружи кожуха закреплены опорные стальные бандажи и большая венцовая шестерня. Бандажи опираются на ролики. Печь вращается со скоростью 0,6—2 об/мин. Мощность электродвигателя 40—1000 кВт.

Принцип работы [ править | править код ]

Печь — это цилиндрическая ёмкость, слегка наклонённая по горизонтали, которая медленно вращается по своей оси. Вещество, которое будет обрабатываться, подаётся в верхний конец барабана. В то время как печь вращается, вещество плавно опускается в нижний конец и подвергается смешиванию и перемешиванию. Горячие газы проходят по печи, иногда в том же направлении, что и обрабатываемое вещество (параллельно), но обычно в противоположном обратном направлении. Горячие газы могут появляться в выносной топке, либо образуются от внутреннего пламени в печи. Это пламя выходит из трубы форсунки (печной форсунки), которая работает как горелка Бунзена. Топливом для этого может быть газ, масло, размельченный нефтяной кокс или молотый уголь.

Обечайка печи [ править | править код ]

Обечайка изготавливается из решеток прокатанной мягкой стали толщиной от 15 до 30 миллиметров, свариваемые для создания барабана 230 метров в длину, по диаметру 6 метров. Она будет располагаться на восточной/ западной оси для предотвращения вихревого потока. Верхние ограничения по диаметру установлены тенденцией обечайки к деформированию из-за собственного веса по овальному поперечному сечению с последующим прогибом во время вращения. Длина неограничена, но становится сложно справляться с изменениями в длине при нагревании и охлаждении (характерно для 0,1−0,5% длины), если печь слишком большая.

Читайте так же:
Цементная полимер модифицированная смесь

Огнеупорная футеровка [ править | править код ]

Цель огнеупорной футеровки состоит в том, чтобы изолировать стальную обечайку от коррозионных свойств обрабатываемого вещества. Она может состоять из огнеупорных кирпичей или литого огнеупорного бетона, либо может отсутствовать в зонах печи, где температура ниже 250°. Огнеупор выбирается в зависимости от температуры печи и химических свойств обрабатываемого вещества. В некоторых производствах, например в цементном производстве, срок службы огнеупора продлевается с помощью профилактики — обмазки обрабатываемого вещества на поверхности огнеупора. Толщина футеровки обычно в пределе 80−300 миллиметров. Обычный огнеупор будет способен поддерживать перепад температуры в 1000°. Температуру в обечайке нужно поддерживать ниже 350° чтобы сохранить сталь от повреждения. Инфракрасные сканеры непрерывной работы используются, чтобы послать предупреждение о месте прогара негодного огнеупора.

Бандажи и ролики [ править | править код ]

Бандажи, иногда называемые бандажными кольцами, обычно состоят из одинарной литой стали, подвергаются обработке гладкой цилиндрической поверхности, которая неплотно присоединяется к обечайке печи через различные кронштейны. Это требует изобретательности в проектировании, так как сам бандаж должен плотно устанавливаться на обечайку, а также предусматривать тепловое движение. Бандаж крепится на паре стальных роликов, обрабатывается гладкой цилиндрической поверхностью, и устанавливается почти на половину диаметра печи. Ролики должны поддерживать печь и обеспечивать безызносное вращение насколько это возможно. Хорошо спроектированная вращающаяся печь при отключении электроэнергии будет поворачиваться подобно маятнику множество раз перед остановкой. Все обычные печи 6×60 м, включая огнеупоры и устройство подачи весят около 1100 тонн и работают на 3 бандажах и комплекте роликовых механизмов, расположенных по всей длине печи. Самые длинные печи могут иметь 8 комплектов роликовых механизмов, в то время как самые короткие — всего 2 комплекта. Печи обычно вращаются от 0,5 до 2 оборотов в минуту, но иногда быстрее 5 оборотов в минуту. Печи на современных цементных заводах работают на скорости от 4 до 5 оборотов в минуту. Подшипники роликов должны быть способны противостоять большим статическим и внешним нагрузкам, а также должны быть тщательно защищены от тепла печи и проникновения пыли. В дополнение к поддерживающим роликам существуют низкие и высокие поддерживающие роликовые подшипники напротив бандажей, что предохраняет печь от соскальзывания поддерживающих роликов.

Ведущая шестерня [ править | править код ]

Печь обычно вращается при помощи единственной венцовой шестерни, окружающей холодильную часть печной трубы, но иногда вращается при помощи движущихся роликов. Шестерня соединена через движущийся механизм с электродвигателем с переменным числом оборотов. Для этого должен быть пусковой вращатель для запуска печи с большой эксцентричной нагрузкой. Печь в 6 x 60 метров требует около 800 киловатт для вращения на 3х оборотах в минуту. Скорость потока материала в печи пропорциональна скорости вращения, а для такого контроля нужен привод с регулируемой частотой вращения. Гидравлические приводы используются тогда, когда ролики приводятся в движение. У них имеются преимущество в улучшении высокого наддува. Во многих режимах опасно допускать остановку горячей печи при выходе из строя питания привода. Колебания температуры между верхней и нижней частью может вызвать деформацию и повреждение огнеупора. По этой причине предусмотрен дополнительный привод для использования во время отключения электроэнергии. Им может быть небольшой электродвигатель с отдельным электропитанием или дизельным двигателем. Он вращает печь очень медленно, но предотвращает повреждение.

Внутренние теплообменники [ править | править код ]

Теплообмен во вращающейся печи может происходить посредством теплопроводности, конвекции и теплового излучения. В низкотемпературных процессах, и холодильных частях больших печей имеется нехватка предподогревателей, так как печь зачастую снабжена внутренними теплообменниками чтобы способствовать теплообмену между газом и сырьём. Они могут состоять из воздухозаборников совкового типа или «лифтёров», которые последовательно включают подачу через газовый поток, либо могут быть металлическими вкладышами, нагревающими в верхней части печи, и передавать тепло в систему подачи, хотя и скрываются ниже поверхностной влажности в момент вращения печи. Самый простой теплообменник состоит из каналов, держащихся на подкладках поперёк потока газа.

Другое оборудование [ править | править код ]

Печь соединяется с выходным чехлом на штабель в нижнем конце и с газоходами выходящих газов. Для этого нужно газонепроницаемое уплотнение в другом конце печи. Выхлопной газ может отправляться в утиль, либо входить в предподогреватель с входящей подачей. Газы должны проходить через печь, в случае, если предподогреватель оснащён вентилятором, расположенным на выходном конце. Для установки предподогревателя, когда может происходить высокий перепад давления, нужна большая мощность для вентилятора. Зачастую, вентилятор является самым большим приводом в системе печи. Выхлопные газы могут содержать в себе пыль, и могут быть нежелательные составляющие, такие как, диоксид серы и хлористый водород. Оборудование устанавливается во избежание прохода газов в атмосферу.

Полезная отдача тепла [ править | править код ]

Полезная отдача тепла вращающейся печи составляет примерно 50-65% [1] .

Технология [ править | править код ]

Шихта и топливо поступают в печь обычно с противоположных концов печи. Шихта движется вследствие вращения и некоторого наклона самой печи (например, 1,5 %).

Что такое бандаж цементных печей

Длинная вращающаяся печь ( 69) состоит из следующих основных технологических узлов:

барабана, в котором происходят все физико-химические процессы превращения сырьевых материалов в клинкер; внутренних теплообменных устройств;

холодильника, предназначенного охлаждать раскаленный клинкер при выходе из печи и подогревать воздух для горения топлива;

загрузочной установки для питания печи сырьевой смесью — шламом, мукой или гранулами;

Читайте так же:
Очистка фасадов зданий от цементного раствора

аппарата для подачи топлива в печь;

дымососной установки, создающей разрежение в барабане и транспортирующей дымовые газы по барабану печи и пыле- очистительным устройствам;

пылеочистительной установки, предназначенной для очистки дымовых газов и возвращения уловленной пыли в печь;

установки для водяного орошения (охлаждения) корпуса печи. Среди вращающихся печей, установленных на отечественных заводах, печь размером 3,6×8,3X’3,6x 150 (см. 69, б) наиболее распространена. Рассмотрим конструктивные элементы этой печи, а также наиболее мощной печи размером 5Х Х’185 м ( 69, а), принимаемой к установке на новых заводах.

§ 59. УСТРОЙСТВО БАРАБАНА ПЕЧИ

Барабан печи — это наиболее ответственный технологический узел печного агрегата как в производственном, так и в конструктивном отношениях. Он представляет собой стальной сварной корпус, составленный из отдельных элементов— обечаек.

Обечайки подразделяются на рядовые и подбандажные (см. 69, поз. 6). Толщина стального листа рядовых обечаек 30 и 32, подбандажных —50 мм, так как они воспринимают нагруз- N ку от барабана печи с обжигаемым материалом и через бандажи 5 передают ее на опорные ролики 9.

Ролики установлены на бетонных опорах печи попарно с каждой стороны по отношению к оси барабана. Каждый ролик имеет диаметр MOO мм, ширину — 600 мм. Ширина ролика принимается на 40—>100 мм шире опирающегося на ролик бандажа барабана.

Размеры ролика у печи 5Х’185 м равны соответственно 1700 и 1200 мм.

Ролик жестко насажен на ось, вращающуюся в подшипниках скольжения. Подшипник самоустанавливающийся. Для охлаждения подшипника, нагревающегося не только от трения, но и от теплоизлучения горячего корпуса печи, предусматри-. вается циркуляция в полости его проточной воды.

При остановке печи на длительное время в зимних условиях воду из подшипника полностью удаляют, иначе при замерзании она может разорвать корпус. Для полного удаления воды предусматривается специальная трубка для ввода в подшипник сжатого воздуха.

Смазка подшипников опорных роликов — черпаковая, масло подается из картера подшипника; смена масла—периодическая централизованная от обшей масляной системы.

В результате разогрева корпуса печи и развивающихся при этом температурных деформаций (удлинения) бандажи могут сползти с опорных роликов. Для предотвращения этого на ближайшей к приводу печи опоре устанавливают контрольные ролики по обе стороны бандажа на расстоянии 20—60 мм от его кромки.

При смещении .корпуса печи выше допустимого предела (20— 60 мм) бандаж давит на контрольный ролик и он начинает вращаться, что свидетельствует о ненормальном положении корпуса.

(Контрольный ролик только в течение некоторого времени может удерживать корпус, а затем, если не принять соответствующих мер, бандажи сползут с опорных роликов.

Для предупреждения такого аварийного положения ,на одной из бетонных опор печи по обе стороны от бандажа устанавливают упоры на расстоянии от кромки бандажа на 30—60 мм, большем, чем зазор между бандажом и контрольным роликом. Предохранительные упоры снабжают автоматическим датчиком, с помощью которого электродвигатель печи выключается.

Барабан печи получает вращение от электродвигателя через редуктор. Кинематическая схема привода следующая ( 70). Основной электродвигатель 1 через редуктор 2 и универсальный шпиндель 8 приводит во вращение ведущую шестерню 7. Она входит в зацепление с ведомой венцовой шестерней 5, жестко надетой на корпус барабана печи 6, и приводит во вращение барабан.

Основной привод вращает барабан со скоростью 0,5— 1,0 об/мин (см. 14). Но при ремонте возникает необходимость поворачивать барабан на небольшой угол. Для этого

устанавливают дополнительный электродвигатель 4 с редуктором 3. Этот привод вращает барабан со скоростью 1—4 оборота в час*

Электродвигатель дополнительного привода получает электроэнергию от специального генератора (тахогенератора) с двигателем внутреннего сгорания. Таким образом он может работать и при выключении электроэнергии на заводе. В случае остановки основного электродвигателя включают дополнительный, медленно вращая барабан печи и предупреждая этим возможность прогорания футеровки барабана в зонах наиболее высоких температур.

Универсальный шпиндель 8 представляет собой вал, шарнирно соединяющийся с тихоходным валом редуктора и валом ведущей шестерни. Замена эластичной муфты, как было на старых печах, универсальным шпинделем устраняет влияние на работу привода возможных перекосов венцо- вой шестерни при деформации барабана, вызывающей перекос ведущей подвенцовой шестерни.

Основной редуктор и подшипники подвенцовой шестерни смазывают по централизованной циркуляционной системе смазки: венцовую пару шестерен — густой автоматической смазкой; шарниры (лопасти) шпинделя — густой ручной; редуктор вспомогательного привода — жидкой периодически заливной.

Смотрите также:

Небольшие вращающиеся печи применяют для производства керамзита (вспученные глин), а также для обжига извести и гипса.

Вращающиеся печи с циклонными теплообменниками имеют размеры 5X75 и 7X95 м, их суточная производительность 1600 и 3000 т. Расход топлива 3250— 3500 кДж на 1 кг клинкера.

Для обжига извести применяют вращающиеся печи длиной 30—100 м, диаметром 2—4 м, с углом наклона 3—4° и частотой вращения 0,5—1,2 об/мин.

Вращающиеся печи различаются по длине, способам утилизации тепла и подогрева сырья. В коротких вращающихся печах длиной 70.

Пульпа насосами подается в шламбассейны и оттуда — во вращающиеся печи. В этом случае в части вращающейся печи устраивается завеса из подвешенных цепей.

В Японии вращающиеся печи используют главным образом в черной металлургии. По конструкции вращающиеся печи подразделяют на печи с подогревателем и без него.

Образовавшаяся вследствие обжига известь разгружается из печи во вращающийся барабанный холодильник, где охлаждается от температуры 1000 до 100—130° С.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector